Шнековий набір

Реферат: UA 99018 U UA 99018 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до харчопереробного машинобудування і може бути використана в харчовій, хімічній, кормозаготівельній, фармацевтичній та інших галузях промисловості. Відомий прес шнековий, описаний у патенті України на корисну модель №33519, опублікованому 25.06.2008 року у бюл. №12, індекс МПК В30В 9/12, згідно з яким прес шнековий містить зеєрний циліндр, зібраний з кільцевих зеєрів, у якому розміщений шнек у вигляді пакета насаджених на вал шнекових втулок з витками і проміжними без витків втулками між ними, причому кільцеві зеєри виконані різної ширини в поперечному перерізі, широкі з них оснащені рухливими у поперечній до шнека площі діаметрально протилежними очисниками, розміщеними в тілі зеєра, які контактують з зовнішньою поверхнею проміжних втулок, контактна поверхня кожного очисника виконана еквідистантною до зовнішньої поверхні проміжних втулок, пакет шнекових втулок із проміжними гладкими втулками зібраний на валу з можливістю переміщення уздовж його осі, а розмір зазорів між зеєрами для виходу продукту віджимання встановлюють проміжними дистанційними шайбами, які розташовують у периферійній частині зеєрних кілець поза зоною виділення продукту віджимання. Недоліками відомого рішення є те, що конструкція шнекового набора відомого пресового шнека не забезпечує розпушування та якісного перемішування сировини, тому відсоток виходу олії знижений. Найбільш близьким по конструкції є шнековий прес, описаний в патенті Російської Федерації № 2314204, опублікованому 10.01.2008 року в бюл.№1, індекс МПК В30В9/14, згідно з яким шнековий прес містить приймальний пристрій, зеєрний циліндр, виконаний у вигляді набору кілець, на внутрішній поверхні якого для запобігання провертання пресованого матеріалу закріплені ножі, розміщений у ньому шнек з витками, що пресують і проміжними насадками, віджимний конус і віджимну корону, причому на внутрішній циліндричній поверхні корони під кутом до її осі виконані проточки. Загальними суттєвими ознаками є те, що шнековий набір з встановленими на валу шнеками з витками, що пресують, і проміжними насадками, який сполучений, з можливістю запобігання провертання сировини, що пресується, з ножами. Недоліками шнекового преса за найближчим аналогом є те, що конструкція його шнекового набору не дозволяє якісно розпушити та перемішати сировину, що переробляється, і підвищити вихід олії. Задачею є створення шнекового набору, який забезпечує підвищений відсоток виходу олії, або, при встановленому відсотку, - підвищення продуктивності, при встановленні в зеєрний циліндр шнекового преса. Суттєвими ознаками є те, що шнековий набір з встановленими на валу шнеками з витками, що пресують, і проміжними насадками, який сполучений, з можливістю запобігання провертання сировини, що пресується, з ножами, причому шнеки та проміжні насадки встановлені на валу з можливістю сприйняття обертаючого моменту і не менш ніж за одним шнеком, в напрямку подачі сировини, встановлені компресійні втулки з можливістю місцевої зміни прохідного перерізу, які мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, з якою сполучаються ножі своїми виступами, компресійні втулки закінчуються прямим торцем, а за не менш ніж одною компресійною втулкою передбачені розпушувачі. Компресійні втулки, спочатку мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, потім циліндричну, яка продовжується до прямого торця. Щонайменше один шнек виконаний з конусною маточиною із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини. Розпушувачі, виконані у вигляді розташованих на валу маточин, мають від 2 до 10 радіально розташованих зубців, діаметр по вершинах зубців перевищує зовнішній діаметр робочої частини компресійних втулок. Зубці розпушувачів виконані у вигляді радіально розташованих консольних стрижнів в перерізі паралелограмів, зовнішні торці яких вписані в коло. Між шнеками, компресійними втулками, розпушувачами встановлені ущільнювальні кільця, розташовані в кільцевих концентричних проточках на торцях маточин. Торці маточин мають ступінчасту кільцеву розточку і маточини шнеків, розпушувачі, торці компресійних втулок сполучені між собою тільки по зовнішньому кільцю, що стирчить на торцях маточин. Зубці розпушувачів виконані у вигляді радіально розташованих консольних з прямокутним перерізом стрижнів, зовнішні торці яких вписані в коло. Консольні зубці розпушувачів виконані зі скосом в напрямку подачі сировини. Щонайменше один шнек виконаний з двозаходними витками, що пресують. 1 UA 99018 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Ступінчасті виступи ножів з технологічним зазором сполучаються як з конусною поверхнею компресійних втулок, поверхнею проміжних насадок, так і не менше ніж з одною маточиною, в тому числі з гладкою поверхнею маточин розташованих за прямим торцем компресійних втулок. В валу виконане осьове свердлення глибиною від 40 до 60 % довжини вала. Відмітними суттєвими ознаками, дійсними у всіх випадках, є те, що шнеки та проміжні насадки встановлені на валу з можливістю сприйняття обертаючого моменту і не менш ніж за одним шнеком, в напрямку подачі сировини, встановлені компресійні втулки, з можливістю місцевої зміни прохідного перерізу, які мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, з якою сполучаються ножі своїми виступами, компресійні втулки закінчуються прямим торцем, а за не менш ніж одною компресійною втулкою передбачені розпушувачі. Відмітними суттєвими ознаками дійсними в окремих випадках є те, що компресійні втулки, спочатку мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, потім циліндричну, яка продовжується до прямого торця. Не менш ніж один шнек виконаний з конусною маточиною із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини. Розпушувачі виконані у вигляді розташованих на валу маточин та мають від 2 до 10 радіально розташованих зубців, діаметр по вершинах зубців перевищує зовнішній діаметр робочої частини компресійних втулок. Зубці розпушувачів виконані у вигляді радіально розташованих консольних стрижнів в перерізі паралелограмів, зовнішні торці яких вписані в коло. Між шнеками, компресійними втулками, розпушувачами встановлені ущільнювальні кільця розташовані в кільцевих концентричних проточках на торцях маточин. Торці маточин мають ступінчасту кільцеву розточку і маточини шнеків, розпушувачі, торці компресійних втулок сполучені між собою тільки по зовнішньому кільцю що стирчить на торцях маточин. Зубці розпушувачів виконані у вигляді радіально розташованих консольних з прямокутним перетином стрижнів, зовнішні торці яких вписані в коло. Консольні зубці розпушувачів виконані зі скосом в напрямку подачі сировини. Не менше ніж один шнек виконаний з двозаходними витками що пресують. Ступінчасті виступи ножів з технологічним зазором сполучаються як з конусною поверхнею компресійних втулок, поверхнею проміжних насадок, так і не менше ніж з одною маточиною, в тому числі з гладкою поверхнею маточин, розташованих за прямим торцем компресійних втулок. В валу виконане осьове свердлення глибиною від 40 до 60 % довжини вала. Відмітними суттєвими ознаками, дійсними у всіх випадках, є те, що шнеки та проміжні насадки встановлені на валу з можливістю сприйняття обертаючого моменту і не менш ніж за одним шнеком, в напрямку подачі сировини, встановлені компресійні втулки, з можливістю місцевої зміни прохідного перерізу, які мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, з якою сполучаються ножі своїми виступами, компресійні втулки закінчуються прямим торцем, а за не менш ніж одною компресійною втулкою на валу є розпушувачі, які перемішують сировину, збіднену олією, з ще не вичавленою - забезпечений підвищений відсоток виходу олії, або, при встановленому відсотку, - підвищена продуктивність – так як сировина розпушується та перемішується розпушувачами в зоні місцевої зміни прохідного перерізу і тиску, тому шари сировини, які вже віддали олію, не заважають шарам, ненасиченим олією. На фіг. 1 показаний поздовжній переріз шнекового набору; На фіг. 2 показаний вид зліва на шнековий набір; На фіг. З показаний виносний елемент А; На фіг. 4 показаний поперечний переріз Б-Б; На фіг. 5 показаний переріз В-В; На фіг. 6 показаний виносний елемент Г. Шнековий набір, з встановленими на валу 1 на шпоночному з’єднанні 2 шнеками 3, 4, 5, 6, 7, 8 з витками, що пресують, проміжними насадками 9 та 10. Також на валу 1 на шпоночному з’єднанні 2 встановлені компресійні втулки 11, 12, 13 та за кожною з них, відповідно, встановлені розпушувачі 14, 15 та 16, та остання - вихідна втулка 17. Для демонстрування позитивних якостей ми показали, як шнековий набір сполучений з ножами 18 та 19, які при збірці встановлюються в зеєрний циліндр шнекового преса, який не показаний, так як шнековий набір поставляється виробниками окремо, як для нових шнекових пресів, так і при ремонті або модернізації і ножі теж можуть поставлятися не обов'язково в 2 UA 99018 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 комплекті, але повинні враховувати конструкцію та розміри комплектуючих деталей шнекового набору. Послідовно на валу 1 встановлені шнек 3, проміжна насадка 9, шнек 4. проміжна насадка 10, шнек 5, компресійна втулка 11 та розпушувач 14, причому поверхня проміжної насадки 9 сполучена з виступом 20, поверхня проміжної насадки 10, сполучена з виступом 21, конусна поверхня компресійної втулки 11 сполучена з виступом 22 - ножа 18, а поверхня маточини розпушувача 14 сполучена з виступом 23 ножа 18. Розпушувач 14 встановлений на валу з можливістю обертання, але і виступ 23 ножа теж забезпечує розпушування і, коли встановлений на маточині розпушувача 14, додатково розпушує сировину, також такий виступ ножа може сполучатися з гладкою частиною маточини шнека і при розташуванні після компресійної втулки забезпечує самостійне розпушування. Далі на валу 1 встановлені шнек 6, компресійна втулка 12, розпушувач 15, шнек 7, компресійна втулка 13, шнек 8 та кінцева втулка 17, причому виступ 24 сполучений з конусною поверхнею компресійної втулки 12, а виступ 25 сполучений з конусною поверхнею компресійної втулки 13 ножа 19, а виступи 26 та 27, відповідно, сполучені з поверхнями маточин розпушувачів 15 та 16. Виступ ножа 28 сполучений з конусною поверхнею вихідної втулки 17. Компресійна втулка 11 має конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, а закінчуються прямим торцем, можливий варіант, при якому деякі з компресійних втулок, наприклад 12, 13, мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, потім мають циліндричну зону, порядку половини довжини компресійної втулки, яка продовжується до прямого торця. Шнек 3 виконаний з двозаходними витками, що пресують, а шнеки 5 та 6 виконані з конусною маточиною із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини. Розпушувачі 14, 15 та 16, (див. фіг.4) виконані у вигляді розташованих на валу маточин 29, на яких близько до торця розташовано радіально вісім зубців 30, діаметр по вершинах зубців перевищує зовнішній діаметр робочої частини компресійних втулок. Між торцями маточин шнеків, маточин розпушувачів, торцями компресійних втулок встановлені ущільнювальні кільця 31, розташовані в кільцевих концентричних глухих проточках 32 на торцях маточин або торцях компресійних втулок. На фіг. 4 та фіг. 5 показаний варіант, в якому на торцях маточин виконують кільцеві заглиблення 33 з середини між зовнішнім діаметром маточини та розміром внутрішнього діаметра маточини до самого отвору в маточині, що забезпечує контакт без щілин між маточинами шнеків, розпушувачів та компресійними втулками по зовнішньому діаметру. В роботі, при встановленні в шнековий прес, який умовно не показаний, шнеком 3 подається сировина послідовно на шнеки 4 та 5, а проміжні насадки 9 та 10 забезпечують задане взаємне розташування шнеків, та їх поверхня, що сполучена з виступами 20 та 21 ножа 18, очищується, та сировина утримується від провертання, тиск підвищується, сировина надходить на компресійну втулку 11, після якої в зоні місцевої зміни тиску розпушується та перемішується на зубцях розпушувача 14, в зоні маточини якого виступи 23 ножа 18 домішують сировину. Далі сировина надходить на шнек 6, з якого на компресійну втулку 12, яка очищується виступом 24 ножа 19 і розпушується та перемішується на зубцях розпушувача і домішується на виступі 26 ножа 19 і надходить на шнек 7, з якого - на компресійну втулку 13, після якої в зоні місцевої зміни тиску розпушується та перемішується на зубцях розпушувача 16, в зоні маточини якого виступи 27 ножа 19 домішують сировину і надходить на останній шнек 8. Заявник розробляє креслення шнекових наборів для своїх пресових шнеків та для модернізації і ремонту існуючих пресових шнеків. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 1. Шнековий набір, з встановленими на валу шнеками з витками, що пресують, і проміжними насадками, який сполучений, з можливістю запобігання провертання сировини, що пресується, з ножами, який відрізняється тим, що шнеки та проміжні насадки встановлені на валу з можливістю сприйняття обертаючого моменту і щонайменше за одним шнеком, в напрямку подачі сировини, встановлені компресійні втулки, з можливістю місцевої зміни прохідного перерізу, які мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, з якоюсполучені ножі своїми виступами, компресійні втулки закінчуються прямим торцем, а за щонайменше одною компресійною втулкою передбачені розпушувачі. 3 UA 99018 U 5 10 15 20 25 30 2. Шнековий набір за п. 1, який відрізняється тим, що компресійні втулки спочатку мають конусну поверхню з боку надходження сировини із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини, потім циліндричну, яка продовжується до прямого торця. 3. Шнековий набір за п. 1, який відрізняється тим, що не менш ніж один шнек виконаний з конусною маточиною із збільшенням її діаметра в напрямку подачі сировини. 4. Шнековий набір за п. 1, який відрізняється тим, що розпушувачі виконані у вигляді розташованих на валу маточин та мають від 2 до 10 радіально розташованих зубців, діаметр по вершинах зубців перевищує зовнішній діаметр робочої частини компресійних втулок. 5. Шнековий набір за п. 4, який відрізняється тим, що зубці розпушувачів виконані у вигляді радіально розташованих консольних стрижнів, в перерізі паралелограмів, зовнішні торці яких вписані в коло. 6. Шнековий набір за п. 4, який відрізняється тим, що між шнеками, компресійними втулками, розпушувачами встановлені ущільнювальні кільця, розташовані в кільцевих концентричних проточках на торцях маточин. 7. Шнековий набір за п. 4, який відрізняється тим, що торці маточин мають ступінчасту кільцеву розточку і маточини шнеків, розпушувачі, торці компресійних втулок сполучені між собою тільки по зовнішньому кільцю, що стирчить на торцях маточин. 8. Шнековий набір за п. 4, який відрізняється тим, що зубці розпушувачів виконані у вигляді радіально розташованих консольних з прямокутним перерізом стрижнів, зовнішні торці яких вписані в коло. 9. Шнековий набір за п. 8, який відрізняється тим, що консольні зубці розпушувачів виконані зі скосом в напрямку подачі сировини. 10. Шнековий набір за п. 1, який відрізняється тим, що не менше ніж один шнек виконаний з двозаходними витками, що пресують. 11. Шнековий набір за п. 1, який відрізняється тим, що ступінчасті виступи ножів з технологічним зазором сполучаються як з конусною поверхнею компресійних втулок, поверхнею проміжних насадок, так і не менше ніж з одною маточиною, в тому числі з гладкою поверхнею маточин, розташованих за прямим торцем компресійних втулок. 12. Шнековий набір за п. 1, який відрізняється тим, що вал має осьове свердлення глибиною від 40 до 60 % довжини вала. 4 UA 99018 U 5 UA 99018 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6